求助：悬臂梁模态分析无扭转振型？

Rainyboy

回复 15 # mp2625 的帖子

对于圆截面来说，其弯曲惯性矩为：
PI*(d^4)/64
扭转惯性矩（极惯性矩）：
PI*(d^4)/32
如果调整半径的话，弯曲刚度和扭转刚度是同时改变的。所以，我觉得最直接的办法就是通过增加约束来增大弯曲刚性，使弯曲模态的固有频率上升。
在不改变几何尺寸的情况下，在轴的不同位置多布置几个轴承，应该会使情况向你所想的方向发展……

mp2625

回复 16 # Rainyboy 的帖子

谢谢你的解答！
  我所想要模拟得到的前几阶模态频率是这样的：8.1,8.5,28三个值。因此可以看到一二阶频率（弯曲模态）基本能达到要求，也就是我现在需要的值，而只有第三阶模态不满足需要模拟的原型。我在想，我现在这个葫芦串模型是单根柱，如果调整为四根或三根小柱的话会不会使扭转模态频率达到要求。

Rainyboy

回复 17 # mp2625 的帖子

楼主不是想要前三阶中出现扭转振型么，那就应该降低扭转刚度，同时提高弯曲刚度。
有两个办法，一个是调整几何尺寸，一个是增加约束。

就上述观点来看，增加为4根使得弯曲刚度增大了，但同时也使得扭转刚度增大了啊？

如果楼主仅仅是希望第三阶固有频率降低，那就可以针对第三阶的阵型（比如，是弯曲），调整尺寸或者约束，使这一种形式的振动更容易发生，就可以了。

mp2625

回复 18 # Rainyboy 的帖子

我之前认为用一根柱子的话，对称性太好，不利于在低频模态出现扭转。所以，将一根柱子等效为4根截面更小的柱子（显然，四根柱子截面面积之和也小于原单根柱子截面面积，同时我将质量也重新进行严格的分配）。最后得到的结果如下：
!  SET   TIME/FREQ    LOAD STEP   SUBSTEP  CUMULATIVE
!   1  8.4823             1         1         1
!   2  8.5960             1         2         1
!   3  25.905             1         3         1
!   4  40.161             1         4         1
!   5  41.736             1         5         1
!   6  70.639             1         6         1

1。 很明显的1、2   4、5阶的频率相当靠近，通过振型和节点位移图的查看，可以看到3阶的确出现了扭转模态，不过离我需要的还有一定距离。我需要三阶扭转固有频率出现在18Hz，然而再对刚度系统进行变化显然是不合适的了。
2。前辈你关于增加约束这一条我觉得应该能促使扭转的出现，我将按你的思路再试试，不过我对这一块并不熟悉，不知道这样做的话会不会带来什么其他的影响？还望你能帮我多多指点（不过怎么样，我先试试看）

dujunmin

降低扭转振型，可采取的措施就是降低扭转刚度，增加转动惯量。扭转刚度的改变不太容易，能否将转动惯量增大，具体措施是将质量尽量布置在离轴远的地方。

mp2625

回复 20 # dujunmin 的帖子

正解！我已通过这个方案解决问题，谢谢！

qiandashuai

减小扭转刚度不容易的话，改变质量分布是好主意。